【文章內(nèi)容簡介】 至小東街主干線向東拐，且向北分支（管徑DN450）為四礦的N201（宏泉站）、N203（四礦工業(yè)站）、N204（段家背東站）、N205（段家背西站）供熱，主干線管徑變?yōu)镈N600，沿小東街主干線繼續(xù)向東，約80米處向北分支（DN250）對(duì)N202（劉家垴西站）供熱，再向東向北沿西河對(duì)N101（馬西站）、N102（西山站）、N103（東山西站）和N104（東山東站）供熱。分支主干線和支干線在礦區(qū)沿道路直埋敷設(shè)。新桃北供熱系統(tǒng)一次管網(wǎng)平面圖如附圖5所示。 敷設(shè)方式及熱補(bǔ)償方式一次管網(wǎng)主干線及支干線以無補(bǔ)償直埋為主，架空等其它敷設(shè)方式為輔。 閥門與補(bǔ)償器設(shè)置一次管網(wǎng)主干線設(shè)分段閥，以便施工和檢修。分段閥選焊接蝶閥，設(shè)置間隔23km。分支處設(shè)關(guān)斷閥和調(diào)節(jié)閥，關(guān)斷閥DN350及以下選焊接球閥，DN350以上選焊接蝶閥，調(diào)節(jié)閥選手動(dòng)調(diào)節(jié)閥。閥門設(shè)在閥門井內(nèi)。分支處支管Z形連接，三通披肩加固，條件不滿足時(shí)設(shè)置補(bǔ)償器，以減小三通受力。補(bǔ)償器采用波紋管伸縮器。 一次性補(bǔ)償器采用直埋式波紋管伸縮器。 管道防腐保溫直埋管道采用工廠預(yù)制的聚氨脂保溫管，保護(hù)殼為高密度聚乙稀。閥門采用工廠預(yù)制保溫焊接閥門，彎頭、三通、變徑等管件工廠預(yù)制保溫，直管、閥門及管件連接處用工廠預(yù)制高密度聚乙稀套袖熔焊連接并打壓()合格后充入聚氨酯發(fā)泡封口。管道接口連接由專業(yè)廠家實(shí)施。質(zhì)量必須符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。℃。：一期總負(fù)荷120MW，二期總負(fù)荷180MW。：Gj=〔Qj/c(tgth)〕103 t/h式中：Gj — 一次管網(wǎng)供回水設(shè)計(jì)流量c—℃tg﹑th — 一次供回水設(shè)計(jì)溫度 ℃Qj — 供熱設(shè)計(jì)熱負(fù)荷 MW管網(wǎng)阻力損失為揚(yáng)程阻力損失與局部阻力損失之和。ΔP=（1+α）RL103 kPa式中：R — 管道單位壓降 Pa/mL — 管道展開長度 mα— 局部阻力與揚(yáng)程阻力之比（1） 水力計(jì)算簡圖水力計(jì)算簡圖見附圖7。（2） 水力計(jì)算表水力計(jì)算分兩種工況（一期、二期），水力計(jì)算結(jié)果見附表2。（3） 繪制水壓圖120℃汽化壓力是100kPa，熱源處于系統(tǒng)最高點(diǎn),首站高度為6 m，考慮留有40 kPa富裕壓力，系統(tǒng)靜壓線為200kPa。根據(jù)靜壓線和水力計(jì)算繪制水壓圖。詳見附圖6。熱源和熱力站阻力分別按250kPa和150kPa考慮。一期負(fù)荷：。二期負(fù)荷：。系統(tǒng)最終規(guī)模（100%負(fù)荷），，%。系統(tǒng)靜壓線按為200kPa，系統(tǒng)供水主管出口壓力為700kPa，系統(tǒng)最低點(diǎn)與熱源地形高差為109m，由兩種工況（一期、二期負(fù)荷）水力計(jì)算和水壓圖可以看出，系統(tǒng)中壓力最高點(diǎn)位于N102分支處，此處壓力為1596kPa，管網(wǎng)工作壓力確定為1600kPa。 水錘防范循環(huán)水泵突然停運(yùn)，極易造成管路汽化及水錘，不僅影響供暖，而且處理不當(dāng)會(huì)危機(jī)生命財(cái)產(chǎn)。因此，必須采取以下有效的可靠的防范錯(cuò)施。1循環(huán)水泵出口安裝性能可靠的逆止閥，循環(huán)水泵進(jìn)出口旁通管上安裝性能可靠的逆止閥2循環(huán)水泵停運(yùn)時(shí)，首先關(guān)小閥門（或降低運(yùn)行頻率），減小流量，再停泵。3分段閥前后設(shè)旁通閥，分段閥關(guān)閉時(shí)，首先打開旁通閥，再關(guān)分段閥。4設(shè)于熱力站的回水加壓泵出口安裝性能可靠的逆止閥，加壓泵進(jìn)出口旁通管上安裝性能可靠的逆止閥。5熱力站熱力站盡可能選在熱負(fù)荷中心。避免熱用戶與熱力站地形高差相差過大。熱用戶與熱力站單程管道距離控制在500800米左右。熱力站盡可能選在原鍋爐房或原汽水交換站附近，以便利用原有的電源﹑水源及分集水器。熱力站規(guī)模過大會(huì)給管網(wǎng)平衡和壓力控制帶來困難，熱力站規(guī)模過小會(huì)造成一次投資和運(yùn)行費(fèi)用增加。優(yōu)化熱力站規(guī)模的約縮條件應(yīng)該取供熱半徑與地形高差。供熱半徑限制在500800米以內(nèi)，地形高差限制在35米以內(nèi)，在此條件下盡可能增大熱力站規(guī)模，以減小一次投資和運(yùn)行費(fèi)用。熱力站的一個(gè)系統(tǒng)供熱面積一般控制在20萬m2以內(nèi)。熱力站工藝設(shè)計(jì)見熱力站系統(tǒng)流程圖（附圖8）。供暖換熱器采用體積小傳熱系數(shù)高的水—水板式熱交換器。一次水經(jīng)手動(dòng)調(diào)節(jié)閥、除污器、水過濾器、安全閥進(jìn)入熱交換器換熱后返回?zé)嵩?。一次供水管上安裝溫度計(jì)、壓力表，手動(dòng)調(diào)節(jié)閥、除污器、水過濾器前后安裝壓力表。一次回水管上安裝溫度計(jì)、壓力表、流量計(jì)，換熱器出口側(cè)安裝溫度計(jì)。來自熱用戶的二次回水匯于集水器，經(jīng)除污器、循環(huán)水泵、安全閥、水過濾器進(jìn)入熱交換器換熱后由分水器送至熱用戶。二次供水管、分水器上安裝溫度計(jì)、壓力表，分水器各支路安裝關(guān)斷閥、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥，手動(dòng)調(diào)節(jié)閥下游安裝壓力表。二次供回水管上安裝溫度計(jì)、壓力表、流量計(jì)，除污器、水過濾器前后安裝壓力表，集水器上安裝溫度計(jì)、壓力表，集水器各支路安裝關(guān)斷閥、溫度計(jì)。有條件的熱力站采用直接混水換熱系統(tǒng),以降低一次回水溫度。二次管網(wǎng)補(bǔ)水由安裝在一、二次回水管之間的補(bǔ)水管補(bǔ)給，二次管網(wǎng)靜壓線由安裝在補(bǔ)水管上的自力式調(diào)節(jié)閥控制，補(bǔ)水管上設(shè)關(guān)斷閥、水過濾器、熱水表、逆止閥、自力式調(diào)節(jié)閥、旁通閥、壓力表。循環(huán)水泵一用一備，變頻調(diào)速。循環(huán)水泵進(jìn)出口管上安裝關(guān)斷閥﹑壓力表，出口管上安裝逆止閥。循環(huán)水泵進(jìn)出口管上安裝旁通管，旁通管上安裝逆止閥。熱力站一次進(jìn)口側(cè)、二次出口側(cè)供回水管之間接旁通管，旁通管上安裝關(guān)斷閥，以備一、二次管網(wǎng)沖洗使用。旁通管里側(cè)安裝關(guān)斷閥。沖洗時(shí)，將關(guān)斷閥關(guān)閉，旁通閥打開；沖洗完畢，將旁通閥關(guān)閉，關(guān)斷閥打開。循環(huán)水泵進(jìn)出口管上安裝軟接頭，循環(huán)水泵機(jī)座下安裝減振器。對(duì)于七層（21米）以上熱用戶, 熱力站內(nèi)設(shè)高區(qū)系統(tǒng)獨(dú)立對(duì)熱用戶供熱。 熱力站運(yùn)行調(diào)節(jié)熱力站輸出的熱量隨熱負(fù)荷升高而增加，同時(shí)，輸送流體的流量也隨著增加，反之減少。或著說，熱力站輸出的熱量既要滿足熱用戶的需要，還要使輸送流體所消耗的能量盡可能減少。這個(gè)功能由能量控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。能量控制系統(tǒng)被控參數(shù)選二次供回水平均溫度，室外溫度反應(yīng)供暖熱負(fù)荷，作為補(bǔ)償信號(hào)，一用一備變頻調(diào)速循環(huán)水泵和一次回水加壓泵作為執(zhí)行器。熱力站能量控制系統(tǒng)屬隨動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其給定值隨室外溫度降低而生高。二次供回水平均溫度隨室外溫度調(diào)節(jié)曲線見圖3。 熱力站設(shè)備選擇采暖循環(huán)水泵一用一備。流量：()103 m3/h揚(yáng)程：(2100D104﹢2﹢15) mH2OQ熱負(fù)荷 Mw，D最遠(yuǎn)熱用戶與熱力站之間距離，m。一個(gè)供熱系統(tǒng)規(guī)模按供熱面積分為：４萬平方米，5萬平方米，８萬平方米，10萬平方米，12萬平方米，15萬平方米，20萬平方米七種，循環(huán)水泵計(jì)算流量分別為：100 m3 / h，125 m3 / h，200 m3 / h，250 m3 / h，300 m3 / h，375 m3 / h，500 m3 / h。循環(huán)水泵揚(yáng)程為3645 mH2O。 熱交換器均采用膠墊板換，每個(gè)供熱系統(tǒng)選兩臺(tái)，每臺(tái)承擔(dān)75%熱負(fù)荷，換熱面積依熱負(fù)荷而定。采暖供熱面積為４萬平方米，5萬平方米，８萬平方米，10萬平方米，12萬平方米，15萬平方米，20萬平方米七種供熱系統(tǒng)，單臺(tái)換熱器換熱面積分別為：30m2，40m2，60m2，70m2，80m2，110m2，150m2。換熱器換總熱面積4900m2。若部分熱力站采用直接混水換熱，可節(jié)省約3000m2換熱面積的換熱器。為彌補(bǔ)熱源補(bǔ)水不足,在麻地巷熱交換站設(shè)集中補(bǔ)水裝置。補(bǔ)水泵兩臺(tái)，一用一備，流量30m3/h，揚(yáng)程100m，功率22kw。軟化除氧設(shè)備兩套，處理能力2x15m3/h。補(bǔ)水水質(zhì)滿足《工業(yè)鍋爐水質(zhì)》GB15762001對(duì)水質(zhì)的要求：懸浮物≦5mg/L，總硬度≦，溶解氧≦，PH值7～12，含油量≦2mg/L。熱力站按三級(jí)負(fù)荷供電。熱力站位于原鍋爐房附近時(shí)，不設(shè)變電室，利用原低壓電源。對(duì)于新建熱力站，附近變電室有能力對(duì)其供電時(shí)，也不設(shè)變電室。附近變電室無力對(duì)熱力站供電時(shí)，熱力站內(nèi)設(shè)變電室。本工程熱力站多數(shù)位于原鍋爐房附近，或附近變電室有能力對(duì)其供電，因此，均不設(shè)變電室。低壓配電柜選GGL10型，安裝電流表﹑電壓表﹑三相電能表和功率因數(shù)表，電能表動(dòng)力照明分設(shè)。，根據(jù)規(guī)范要求，可不設(shè)電容柜無功補(bǔ)償。供暖循環(huán)水泵一用一備變頻調(diào)速。變頻柜是熱力站能量控制系統(tǒng)的執(zhí)行器，要求變頻柜運(yùn)行可靠，穩(wěn)定，壽命長，具有定時(shí)倒機(jī)功能和電機(jī)的過載、缺相、短路等各種保護(hù)功能。控制臺(tái)面上設(shè)水泵啟停按鈕、信號(hào)燈、電壓表、電流表，以及能量控制系統(tǒng)控制器、顯示熱力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的無紙記錄儀、供回水平均溫度指示儀和室外溫度指示儀。6熱工測量與自動(dòng)控制本工程熱工測量與自動(dòng)控制設(shè)計(jì)的基本指導(dǎo)思想是：1功能必須滿足工藝要求，在此基礎(chǔ)上力求簡單。2減小運(yùn)行成本，熱力站無人值守，定時(shí)巡檢。3運(yùn)行安全可靠。4投資小。熱泵站熱工測量與自動(dòng)控制見附圖3。1熱泵機(jī)組的熱工檢測熱泵機(jī)組冷水進(jìn)水母管上安裝壓力表、溫度計(jì)；冷水進(jìn)水支管上安裝壓力表；冷水出水支管上安裝溫度計(jì)、流量計(jì)；冷水出水母管上安裝壓力表、溫度計(jì)。熱泵機(jī)組熱水進(jìn)水母管上安裝壓力表、溫度計(jì)；熱水進(jìn)水支管上安裝壓力表；熱水出水支管上安裝溫度計(jì)、流量計(jì)；熱水出水母管上安裝壓力表、溫度計(jì)。熱泵機(jī)組冷水進(jìn)出水母管和熱水進(jìn)出水母管的水壓和水溫共8個(gè)參數(shù)，由無紙記錄儀顯示記錄；每臺(tái)熱泵機(jī)組冷水和熱水進(jìn)水支管上的水壓以及熱泵機(jī)組冷水和熱水出水支管上的水溫和流量共6個(gè)參數(shù)，由無紙記錄儀顯示記錄。2新桃北換熱首站的熱工檢測汽水換熱器進(jìn)汽管上安裝壓力表、溫度計(jì)；凝結(jié)水管上安裝壓力表、溫度計(jì)；水水板式換熱器出水管上安裝壓力表、溫度計(jì)；凝結(jié)水泵出口安裝壓力表；汽水換熱器出水管上安裝壓力表、溫度計(jì)。循環(huán)水泵出口安裝壓力表。補(bǔ)水泵出進(jìn)口安裝壓力表。新桃北供熱系統(tǒng)回水入口處安裝壓力表、溫度計(jì)、流量計(jì)。新桃北供熱系統(tǒng)供回水溫度、供回水壓力、流量、室外溫度以及板式換熱器二次出水溫度共7個(gè)參數(shù)，由無紙記錄儀顯示記錄。1熱泵機(jī)組流量控制在熱泵機(jī)組冷熱水進(jìn)口側(cè)安裝自力式流量調(diào)節(jié)閥，確保熱泵機(jī)組間的流量平衡。2汽水換熱器能量控制根據(jù)負(fù)荷調(diào)整汽水換熱器加熱量，達(dá)到能量調(diào)節(jié)的目的。在凝結(jié)水管上安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，被控參數(shù)取一次網(wǎng)供回水平均溫度，室外溫度為補(bǔ)償信號(hào)，根據(jù)一次網(wǎng)供回水平均溫度和室外溫度調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開度。負(fù)荷大時(shí)，調(diào)節(jié)閥開大，輸出熱能增大，反之，減小。3補(bǔ)水壓力控制補(bǔ)水泵變頻調(diào)速，手動(dòng)控制熱泵機(jī)組熱水進(jìn)水母管壓力。、保護(hù)與聯(lián)鎖 熱泵機(jī)組具有高低壓保護(hù)、水流保護(hù)和溫度保護(hù)以及電機(jī)的過載、過流、欠壓、缺相、短路等保護(hù)，同時(shí)為保證熱泵機(jī)組的安全運(yùn)行，除聲光報(bào)警外應(yīng)按下列程序電氣聯(lián)鎖。順序延時(shí)啟動(dòng)：打開冷卻水（關(guān)閉涼水塔支路）—啟動(dòng)循環(huán)水泵—打開熱泵機(jī)組冷熱水進(jìn)出口水閥門—水流大于下限值，即水流開關(guān)接通—啟動(dòng)熱泵機(jī)組。順序延時(shí)停止：停止熱泵機(jī)組—關(guān)閉熱泵機(jī)組冷熱水進(jìn)出口水閥門—關(guān)小循環(huán)水泵—停止循環(huán)水泵—關(guān)閉冷卻水（打開涼水塔支路）。循環(huán)水泵與汽水換熱器聯(lián)鎖：順序延時(shí)啟動(dòng)：啟動(dòng)循環(huán)水泵—啟動(dòng)熱泵機(jī)組—（不能滿足負(fù)荷要求時(shí)）啟動(dòng)汽水換熱器。順序延時(shí)停止：（能滿足負(fù)荷要求時(shí)）關(guān)閉汽水換熱器—關(guān)閉熱泵機(jī)組—關(guān)小循環(huán)水泵—關(guān)閉循環(huán)水泵。一次供回水管上安裝壓力表、溫度計(jì)；一次回水管上安裝流量計(jì)；換熱器一二次進(jìn)出口處安裝壓力表；換熱器一二次出口處安裝溫度計(jì)；分集水器上安裝壓力表、溫度計(jì)；循環(huán)水泵出口處上安裝壓力表；除污器、水過濾器進(jìn)出口處安裝壓力表；補(bǔ)水點(diǎn)安裝壓力表；分水器支路出口處安裝壓力表；集水器支路進(jìn)口處安裝溫度計(jì)；二次回水管上安裝流量計(jì)。熱力站外安裝室外溫度計(jì)。反應(yīng)熱力站運(yùn)行工況的一般參數(shù)就地顯示，重要參數(shù)（一二次供回水溫度及壓力、流量﹑補(bǔ)水壓力、熱量計(jì)量、室外溫度）用無紙記錄儀集中顯示記錄。熱力站設(shè)能量控制系統(tǒng)。能量控制系統(tǒng)被控參數(shù)為二次供回水平均溫度，室外溫度為補(bǔ)償信號(hào)，一用一備變頻調(diào)速循環(huán)水泵和一次回水加壓泵作為執(zhí)行器。熱力站能量控制系統(tǒng)給定值隨室外溫度降低而生高。二次管網(wǎng)定壓由自力式壓力調(diào)節(jié)閥控制，壓力低于給定值時(shí)閥開大，反之關(guān)小。事故補(bǔ)水通過旁通閥實(shí)現(xiàn)。水泵電機(jī)設(shè)過載、過流、欠壓、缺相、短路等保護(hù)。換熱器一、二次側(cè)由安全閥保護(hù)。熱力站無人職守，定時(shí)巡檢。控制中心設(shè)在升華公司熱力中心總調(diào)度室（已有）。熱泵站和熱力站設(shè)RTU，通訊方式：GPRS。（或ADSL）供熱系統(tǒng)監(jiān)控功能：一次網(wǎng)供熱分布平面圖畫面，標(biāo)出一次網(wǎng)走向、熱源及熱力站分布，模擬顯示；一次管網(wǎng)供熱量模擬平面圖畫面，實(shí)時(shí)顯示各熱力站供熱面積、供熱量和供回水平均溫度；一次管網(wǎng)壓力分布平面圖畫面，實(shí)時(shí)顯示一次管網(wǎng)在各熱力站的壓力分布及二次補(bǔ)水壓力狀況，具有一次超壓和二次補(bǔ)水欠壓報(bào)警功能；一次管網(wǎng)流量分布平面圖畫面，實(shí)時(shí)顯示各熱力站的一次和二次流量分布及補(bǔ)水壓力狀況，具有一次超壓和二次補(bǔ)水欠壓報(bào)警功能；在平面圖上通過點(diǎn)擊可以進(jìn)入各熱力站工藝流程圖畫面，或通過下拉菜單進(jìn)入各熱力站工藝流程圖畫面；在熱力站工藝流程圖畫面上，可以瀏覽一、二次供回水溫度、壓力及一、二次流量、補(bǔ)水壓力和室外溫度等，可以了解循環(huán)水泵和加壓泵等運(yùn)行狀態(tài)，可以遠(yuǎn)距離控制加壓泵運(yùn)行轉(zhuǎn)速，可以了解二次系統(tǒng)供熱量和供回水平均溫度；儲(chǔ)存近10年歷史數(shù)據(jù)。自動(dòng)生成日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表和年報(bào)表。7節(jié)能⑴《中華人民共和國節(jié)約能源法》⑵《中華人民共和國節(jié)約能源法》⑶《中華人民共和國電力法》⑷《中華人民共和國建筑法》⑸《中華人民共和國清潔能原促進(jìn)法》⑹《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》（建設(shè)部部帳令第76號(hào)）⑺《中華人民共和國清潔能原促進(jìn)法》⑻《中國節(jié)能技術(shù)政策大綱》（發(fā)改環(huán)資【2007】199號(hào))⑼《節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃》(發(fā)改環(huán)資【2004】2505號(hào))⑽《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》（2005年本）（國家發(fā)改委令 第40號(hào)）⑾《國務(wù)院關(guān)于發(fā)布促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)